Pažanga tiriant retųjų žemių europiumo kompleksus, siekiant išsivystyti pirštų atspaudams

Žmogaus pirštų papiliariniai modeliai iš esmės nesikeičia jų topologinėje struktūroje nuo gimimo, turintys skirtingas savybes, skirtingas asmeniui, o papiliariniai modeliai ant kiekvieno to paties asmens piršto taip pat skiriasi. „Papilla“ raštas ant pirštų yra iškastas ir paskirstomas daugybe prakaito porų. Žmogaus kūnas nuolat išskiria vandens pagrindu pagamintas medžiagas, tokias kaip prakaitas ir riebios medžiagos, tokios kaip aliejus. Šios medžiagos perduos ir perduos objektą, kai jos liečiasi, sudarydamos įspūdžius ant objekto. Būtent dėl ​​unikalių rankų atspaudų savybių, tokių kaip jų individualus specifiškumas, visą gyvenimą trunkantis stabilumas ir atspindintis jutiklinių ženklų pobūdis, pirštų atspaudai tapo pripažintu kriminalinio tyrimo ir asmens tapatybės atpažinimo simboliu nuo pirmojo pirštų atspaudų naudojimo asmens identifikavimui XIX amžiaus pabaigoje.

Nusikaltimo vietoje, išskyrus trimates ir plokščias spalvų pirštų atspaudus, galimų pirštų atspaudų atsiradimo greitis yra didžiausias. Potencialiems pirštų atspaudams paprastai reikalingas vaizdinis apdorojimas atliekant fizines ar chemines reakcijas. Įprasti potencialūs pirštų atspaudų kūrimo metodai daugiausia apima optinį vystymąsi, miltelių vystymąsi ir cheminių medžiagų vystymąsi. Tarp jų miltelių kūrimą palankiai vertina vietiniai padaliniai dėl paprasto darbo ir mažų išlaidų. Tačiau tradicinio miltelių pagrindu pagaminto pirštų atspaudų apribojimai nebeatitinka kriminalinių technikų poreikių, tokių kaip sudėtingos ir įvairios daikto spalvos bei medžiagos nusikaltimo vietoje, ir prastas kontrastas tarp pirštų atspaudų ir fono spalvos; Miltelių dalelių dydis, forma, klampumas, sudėties santykis ir miltelių dalelių veikimas turi įtakos miltelių išvaizdos jautrumui; Tradicinių miltelių selektyvumas yra prastas, ypač sustiprinta šlapių daiktų adsorbcija ant miltelių, o tai labai sumažina tradicinių miltelių vystymosi selektyvumą. Pastaraisiais metais kriminalinio mokslo ir technologijos darbuotojai nuolat tyrinėjo naujas medžiagas ir sintezės metodus, iš kurių tarp jųRetas žemėLiuminescencinės medžiagos patraukė kriminalinio mokslo ir technologijos personalo dėmesį dėl jų unikalių liuminescencinių savybių, aukšto kontrasto, didelio jautrumo, didelio selektyvumo ir mažo toksiškumo pirštų atspaudų ekranu. Palaipsniui užpildyti 4F retųjų žemės elementų orbitalės suteikia jiems labai sodrią energijos lygį, o retųjų žemės elementų 5S ir 5P sluoksnio elektronų orbitalės yra visiškai užpildytos. 4F sluoksnio elektronai yra ekranuoti, suteikdami 4F sluoksnio elektronams unikalų judesio režimą. Todėl retųjų žemės elementai pasižymi puikiu fotostulumo ir cheminiu stabilumu be fotobalinimo, įveikdami dažniausiai naudojamų ekologiškų dažų apribojimus. Be to,Retas žemėElementai taip pat pasižymi didesnėmis elektrinėmis ir magnetinėmis savybėmis, palyginti su kitais elementais. Unikalios optinės savybėsRetas žemėJonai, tokie kaip ilgas fluorescencinis eksploatavimo laikas, daug siauros absorbcijos ir emisijos juostos, didelės energijos absorbcijos ir emisijos spragos, sulaukė platų dėmesį susijusių pirštų atspaudų rodymo tyrimuose.

Tarp daugybėsRetas žemėelementai,Europiumyra dažniausiai naudojama liuminescencinė medžiaga. Demarcay, atradėjasEuropium1900 m. Pirmiausia aprašė aštrias linijas Eu3+absorbcijos spektre tirpale. 1909 m. Urbanas aprašė katodoluminescencijąGD2O3: EU3+. 1920 m. Prandtl pirmą kartą paskelbė EU3+absorbcijos spektrus, patvirtindamas De Mare stebėjimus. Eu3+absorbcijos spektras parodytas 1 paveiksle. EU3+paprastai yra C2 orbitalėje, kad būtų lengviau pereiti elektronų iš 5D0 į 7F2 lygį, taip atleidžiant raudoną fluorescenciją. EU3+gali pasiekti perėjimą nuo pagrindinių būsenų elektronų į žemiausią sužadintos būsenos energijos lygį matomo šviesos bangos ilgio diapazone. Sužadinus ultravioletinę šviesą, EU3+pasižymi stipria raudona fotoliuminescencija. Šio tipo fotoliuminescencija ne tik taikoma Eu3+jonams, įtaisyti kristalų substratams ar akiniams, bet ir kompleksams, susintetintam suEuropiumir organiniai ligandai. Šie ligandai gali būti naudojami kaip antenos, kad būtų galima absorbuoti sužadinimo liuminescenciją ir perduoti sužadinimo energiją į aukštesnį Eu3+jonų energijos lygį. Svarbiausias pritaikymasEuropiumyra raudoni fluorescenciniai milteliaiY2O3: EU3+(Yox) yra svarbus fluorescencinių lempų komponentas. Raudonos šviesos sužadinimą Eu3+gali būti pasiektas ne tik ultravioletinės šviesos, bet ir elektronų pluošto (katodoliuminescencija), rentgeno spinduliuotės α arba β dalelės, elektroliuminescencija, trinties ar mechaninis liuminescencija ir chemiliuminescencijos metodai. Dėl turtingų liuminescencinių savybių jis yra plačiai naudojamas biologinis zondas biomedicinos ar biologinių mokslų srityse. Pastaraisiais metais tai taip pat sukėlė kriminalinio mokslo ir technologijos personalo tyrimų susidomėjimą teismo medicinos srityje, suteikdamas gerą pasirinkimą nutraukti tradicinio miltelių metodo apribojimus pirštų atspaudų rodymui ir didelę reikšmę gerinant pirštų atspaudų rodymo kontrastą, jautrumą ir selektyvumą.

1 pav. EU3+absorbcijos spektrograma

 

1, liuminescencijos principasRetas Žemė Europiumkompleksai

Antžeminės būsenos ir sužadintos būsenos elektroninės konfigūracijosEuropiumJonai yra 4FN tipas. Dėl puikaus S ir D orbitų ekrano poveikio aplinkEuropiumJonai 4f orbitalėse, FF perėjimaiEuropiumJonai pasižymi aštriomis linijinėmis juostomis ir santykinai ilgu fluorescenciniu gyvenimo laikotarpiu. Tačiau dėl mažo fotoliuminescencijos Europos jonų efektyvumo ultravioletiniuose ir matomuose šviesos regionuose, organiniai ligandai naudojami formams formuoti su suEuropiumJonai, skirti pagerinti ultravioletinių ir matomų šviesos regionų absorbcijos koeficientą. Fluorescencija, kurią skleidžiaEuropiumKompleksai ne tik turi unikalius didelio fluorescencijos intensyvumo ir didelio fluorescencinio grynumo pranašumus, bet ir juos galima pagerinti naudojant didelį organinių junginių absorbcijos efektyvumą ultravioletiniuose ir matomuose šviesos srityse. Reikalingos sužadinimo energijosEuropiumJonų fotoliuminescencija yra didelis mažo fluorescencijos efektyvumo trūkumas. Yra du pagrindiniai liuminescencijos principaiRetas Žemė EuropiumKompleksai: vienas yra fotoliuminescencija, kuriai reikalingas ligandasEuropiumkompleksai; Kitas aspektas yra tas, kad antenos efektas gali pagerinti jautrumąEuropiumjonų liuminescencija.

Po to, kai jaudinosi išorinė ultravioletinė ar matoma šviesa, organinis ligandasRetas žemėSudėtingi perėjimai iš pagrindinės būsenos S0 į susijaudinusi singlet būseną S1. Sužadintos būsenos elektronai yra nestabilūs ir grįžta į žemės būklę S0 per radiaciją, išleidžiant energiją ligandui skleisti fluorescenciją arba su pertraukomis peršokti į savo trigubai sužadintą būseną T1 arba T2 ne radiacijos priemonėmis; Trigubos sužadintos būsenos išleidžia energiją per radiaciją, kad susidarytų ligando fosforescencija arba perduoda energiją įmetalas europiumjonai per ne radiacijos intramolekulinę energijos perdavimą; Po susijaudinimo, Europos jonai pereina iš pagrindinės būsenos į susijaudinusią būseną irEuropiumJonai sužadintos būsenos perėjimas į žemą energijos lygį, galiausiai grįžę į pagrindinę būseną, išlaisvindami energiją ir generuodami fluorescenciją. Todėl įvedant tinkamus organinius ligandus bendrauti suRetas žemėJonai ir jaučia centrinius metalo jonus per ne radiacijos energijos perdavimą molekulėse, retųjų žemės jonų fluorescencinį poveikį galima žymiai padidinti, o išorinės sužadinimo energijos poreikį galima sumažinti. Šis reiškinys yra žinomas kaip ligandų antenos poveikis. Energijos perdavimo EU3+kompleksuose energijos lygio schema parodyta 2 paveiksle.

Energijos pernešimo iš trigubos sužadintos būsenos į EU3+procesą ligando trigubo sužadintos būsenos energijos lygis privalo būti aukštesnė arba atitikti EU3+sužadintos būsenos energijos lygį. Bet kai ligando tripleto energijos lygis yra daug didesnis nei mažiausia EU3+sužadintos būsenos energija, energijos perdavimo efektyvumas taip pat bus labai sumažintas. Kai skirtumas tarp ligando ir žemiausio sužadintos EU3+būsenos yra mažas, fluorescencijos intensyvumas susilpnės dėl ligando šiluminio išjungimo greičio įtakos. β-diketono kompleksai turi stipraus UV absorbcijos koeficiento pranašumų, stiprų koordinavimo gebėjimą, efektyvų energijos perdavimą naudojant, naudojantRetas žemėS, ir gali egzistuoti tiek kieto, tiek skysto formų, todėl jie yra vienas iš plačiausiai naudojamų ligandųRetas žemėkompleksai.

2 paveikslas

2.Sintezės metodasRetas Žemė EuropiumKompleksai

2.1 Aukštos temperatūros kietojo kūno sintezės metodas

Aukštos temperatūros kietojo kūno metodas yra dažniausiai naudojamas metodas paruošimuiRetas žemėLiuminescencinės medžiagos, ji taip pat plačiai naudojama pramoninėje gamyboje. Aukštos temperatūros kietojo kūno sintezės metodas yra kietosios medžiagos sąsajų reakcija aukštos temperatūros sąlygomis (800-1500 ℃), kad būtų generuoti nauji junginiai, difuzuojant ar gabenant kietų atomų ar jonų. Aukštos temperatūros kietosios fazės metodas naudojamas paruoštiRetas žemėkompleksai. Pirma, reagentai sumaišomi tam tikra dalimi, ir į skiedinį pridedamas tinkamas srautas, kad būtų galima kruopščiai šlifuoti, kad būtų užtikrintas vienodas maišymas. Vėliau žemės reagentai dedami į aukštos temperatūros krosnį kalcinacijai. Kalcinavimo proceso metu oksidacija, redukcija ar inertinės dujos gali būti užpildytos atsižvelgiant į eksperimentinio proceso poreikius. Po aukštos temperatūros kalcinavimo susidaro matrica su specifine kristalų struktūra ir į ją pridedami aktyvatoriaus retos žemės jonai, kad būtų suformuotas liuminescencinis centras. Kalcinuotai kompleksui reikia vėsinti, skalauti, džiovinti, valyti, kalcinuoti ir patikrinti kambario temperatūroje, kad gautumėte produktą. Paprastai reikalingi keli šlifavimo ir kalcinavimo procesai. Keli šlifavimas gali pagreitinti reakcijos greitį ir padaryti reakciją išsamesnę. Taip yra todėl, kad šlifavimo procesas padidina reagentų kontaktų plotą, labai pagerindamas jonų ir molekulių difuzijos ir transportavimo greitį reagentuose, taip pagerindamas reakcijos efektyvumą. Tačiau skirtingas kalcinavimo laikas ir temperatūra turės įtakos susidariusios kristalų matricos struktūrai.

Aukštos temperatūros kietojo kūno metodas turi paprasto proceso veikimo pranašumus, mažos išlaidos ir trumpas laiko sąnaudas, todėl tai yra brandžios paruošimo technologija. Tačiau pagrindiniai aukštos temperatūros kietojo kūno metodo trūkumai yra šie: pirma, reikalinga reakcijos temperatūra yra per aukšta, kuriai reikalinga aukšta įranga ir instrumentai, sunaudoja didelę energiją ir sunku kontroliuoti kristalų morfologiją. Produkto morfologija yra nevienoda ir netgi pažeidžia kristalų būseną, darančią įtaką liuminescencijos veikimui. Antra, nepakankamas šlifavimo metu reagentams sunku susimaišyti tolygiai, o kristalų dalelės yra palyginti didelės. Dėl rankinio ar mechaninio šlifavimo priemaišos neišvengiamai sumaišomos, kad paveiktų liuminescenciją, todėl gaunamas mažas produkto grynumas. Trečiasis leidimas yra nevienodas dangos taikymas ir blogas tankis taikymo proceso metu. Lai ir kt. Susintetinta SR5 (PO4) 3CL vienfazių polichromatinių fluorescencinių miltelių, pastatytų su EU3+ir TB3+, seriją, naudojant tradicinį aukštos temperatūros kietojo kūno metodą. Esant beveik ultravioletiniam sužadinimui, fluorescenciniai milteliai gali sureguliuoti fosforo luminescencinę spalvą nuo mėlynos srities iki žaliosios srities pagal dopingo koncentraciją, pagerindamas žemų spalvų perteikimo indekso defektus ir aukštą spalvų temperatūrą baltos šviesos skleidžiamuose dioduose. Didelė energijos suvartojimas yra pagrindinė borofosfato pagrindu pagamintų fluorescencinių miltelių sintezės problema aukštos temperatūros kietojo kūno metodu. Šiuo metu vis daugiau mokslininkų yra įsipareigoję kurti ir ieškoti tinkamų matricų, kad išspręstų aukštos temperatūros kietojo kūno metodo didelę energijos suvartojimą. 2015 m. Hasegawa ir kt. Baigė mažos temperatūros kietojo kūno LI2NABP2O8 (LNBP) fazės paruošimą, pirmą kartą naudodamas „P1 Space Group“. 2020 m., Zhu ir kt. pranešė apie mažai temperatūrą kietojo kūno sintezės kelią naujam Li2NABP2O8: EU3+(LNBP: ES) fosforui, tyrinėjant mažai energijos suvartojant ir pigių sąnaudų būdą neorganiniams fosforams.

2.2 CO kritulių metodas

CO kritulių metodas taip pat yra dažniausiai naudojamas „minkštos cheminės“ sintezės metodas neorganinėms retos žemės liuminescencinėms medžiagoms paruošti. CO kritulių metodas apima reaganto kritulių pridėjimą, kuris reaguoja su kiekvieno reagento katijonais, kad susidarytų nuosėdos arba hidrolizuotų reagentas tam tikromis sąlygomis, kad susidarytų oksidai, hidroksidai, netirpios druskos ir kt. Taikinis produktas gaunamas filtruojant, plaunant, džiovinant ir kitus procesus. CO kritulių metodo pranašumai yra paprastas eksploatavimas, trumpas laiko sunaudojimas, mažai energijos suvartojama ir didelis produkto grynumas. Ryškiausias jo pranašumas yra tas, kad mažas dalelių dydis gali tiesiogiai generuoti nanokristalus. CO kritulių metodo trūkumai yra šie: pirma, gautas produkto agregacijos reiškinys yra sunkus, o tai daro įtaką fluorescencinės medžiagos liuminescencinėms savybėms; Antra, produkto forma yra neaiški ir sunku valdyti; Trečia, yra tam tikri žaliavų pasirinkimo reikalavimai, o kritulių sąlygos tarp kiekvieno reagento turėtų būti kuo panašus ar identiškesnis, o tai netinka kelių sistemos komponentų taikymui. K. Petcharoen ir kt. Susintetintos sferinės magnetito nanodalelės, naudojant amonio hidroksidą kaip kritulių ir cheminį CO kritulių metodą. Acto rūgštis ir oleino rūgštis buvo įvestos kaip dangos agentai pradinio kristalizacijos stadijos metu, o magneto nanodalelių dydis buvo kontroliuojamas 1–40NM diapazone keičiant temperatūrą. Šulinio išsklaidytos magneto nanodalelės vandeniniame tirpale buvo gautos modifikuojant paviršių, pagerinant dalelių aglomeracijos fenomeną CO kritulių metodu. Kee ir kt. Palygino hidroterminio metodo ir CO kritulių metodo poveikį ES-CSH formai, struktūrai ir dalelių dydžiui. Jie atkreipė dėmesį į tai, kad hidroterminis metodas sukuria nanodaleles, o CO kritulių metodas sukuria submikrono prizmines daleles. Palyginti su CO kritulių metodu, hidroterminis metodas pasižymi didesniu kristališkumu ir geresniu fotoliuminescencijos intensyvumu ruošiant ES-CSH miltelius. JK Han ir kt. Sukūrė naują CO kritulių metodą, naudodamas ne vandeninį tirpiklį N, N-dimetilformamidą (DMF), kad paruoštų (BA1-XSRX) 2SiO4: EU2 fosforai, kurių dydis pasiskirsto siaurame dydžio pasiskirstymas ir didelis kvantinis efektyvumas šalia sferinių nano arba submikrono dydžio dalelių. DMF gali sumažinti polimerizacijos reakcijas ir sulėtinti reakcijos greitį kritulių proceso metu, padėdamas išvengti dalelių agregacijos.

2.3 Hidroterminis/tirpiklio šiluminės sintezės metodas

Hidroterminis metodas prasidėjo XIX amžiaus viduryje, kai geologai modeliavo natūralų mineralizaciją. XX amžiaus pradžioje teorija pamažu subrendo ir šiuo metu yra viena perspektyviausių sprendimų chemijos metodų. Hidroterminis metodas yra procesas, kurio metu vandens garų ar vandeninis tirpalas naudojamas kaip terpė (jonams gabenti ir molekulinėms grupėms pernešti ir perduoti slėgį), kad būtų pasiekta subkritinė ar superkritinė būsena aukštos temperatūros ir aukšto slėgio uždaroje aplinkoje (pirmoji yra 100–240 ℃, o antroji-iki 1000 ℃ ℃), o potvynio temperatūra yra 100–240 ℃. Molekulinės grupės difuzinės iki žemos temperatūros, kad galėtų perkristalizuoti. Hidrolizės proceso metu temperatūra, pH vertė, reakcijos laikas, koncentracija ir pirmtako tipas turi įtakos reakcijos greičiui, kristalų išvaizdai, formai, struktūrai ir augimo greičiui skirtingo laipsnio. Temperatūros padidėjimas ne tik pagreitina žaliavų tirpimą, bet ir padidina veiksmingą molekulių susidūrimą, kad būtų skatinamas kristalų susidarymas. Skirtingi kiekvienos kristalinės plokštumos pH kristaluose augimo tempai yra pagrindiniai veiksniai, darantys įtaką kristalų fazei, dydžiui ir morfologijai. Reakcijos laiko trukmė taip pat turi įtakos kristalų augimui, ir kuo ilgesnis laikas, tuo palankesnis jis skirtas kristalų augimui.

Hidroterminio metodo pranašumai daugiausia pasireiškia: pirma, aukšto kristalų grynumas, be priemaišų taršos, siauro dalelių dydžio pasiskirstymas, didelis derlius ir įvairios produkto morfologija; Antra, operacijos procesas yra paprastas, išlaidos yra mažos, o energijos suvartojimas yra mažas. Dauguma reakcijų atliekama vidutinėje ar žemos temperatūros aplinkoje, o reakcijos sąlygas lengva kontroliuoti. Programos asortimentas yra platus ir gali atitikti įvairių formų medžiagų paruošimo reikalavimus; Trečia, aplinkos taršos spaudimas yra mažas ir yra gana draugiškas operatorių sveikatai. Pagrindiniai jo trūkumai yra tai, kad reakcijos pirmtakui lengvai veikia aplinkos pH, temperatūra ir laikas, o produkte yra mažai deguonies.

Solvoterminis metodas naudoja organinius tirpiklius kaip reakcijos terpę, dar labiau išplėsti hidroterminių metodų pritaikomumą. Dėl reikšmingų fizinių ir cheminių savybių skirtumų tarp organinių tirpiklių ir vandens, reakcijos mechanizmas yra sudėtingesnis, o produkto išvaizda, struktūra ir dydis yra įvairesni. Nallappan ir kt. Susintetinti MOOX kristalai su skirtingomis morfologijomis nuo lakšto iki nanorodo, kontroliuojant hidroterminio metodo reakcijos laiką, naudojant natrio dialkilo sulfatą kaip kristalų nukreipimo agentą. Dianwen Hu ir kt. Susintetintos kompozicinės medžiagos, pagrįstos polioksimolibdeno kobaltu (COPMA) ir UIO-67 arba turinčios bipiridilo grupes (UIO-BPY), naudojant solvoterminį metodą, optimizuojant sintezės sąlygas.

2.4 „Sol Gel“ metodas

„Sol Gel“ metodas yra tradicinis cheminis metodas, skirtas paruošti neorganines funkcines medžiagas, plačiai naudojamas ruošiant metalines nanomedžiagas. 1846 m. ​​Elbelmenas pirmą kartą panaudojo šį metodą SiO2 paruošimui, tačiau jo naudojimas dar nebuvo subrendęs. Paruošimo metodas daugiausia yra skirtas pridėti retą žemės jonų aktyvatorių pradiniame reakcijos tirpale, kad tirpiklis būtų lakus, kad gautų gelį, o paruoštas gelis gauna tikslinį produktą po apdorojimo temperatūroje. Fosforas, pagamintas pagal SOL gelio metodą, turi gerą morfologiją ir struktūrines savybes, o produktas turi nedidelį vienodą dalelių dydį, tačiau reikia pagerinti jo šviesumą. Sol-gelio metodo paruošimo procesas yra paprastas ir lengvai valdomas, reakcijos temperatūra yra žema, o saugos efektyvumas yra aukštas, tačiau laikas yra ilgas, o kiekvieno gydymo kiekis yra ribotas. Gaponenko ir kt. Paruošta amorfinė BaTo3/SiO2 daugiasluoksnė struktūra centrifuguojant ir termiškai apdoroti sol-gelio metodą, turintį gerą transmisijos ir lūžio rodiklį, ir atkreipė dėmesį, kad padidėjus solo koncentracijai padidės BaTo3 plėvelės lūžio rodiklis. 2007 m. „Liu L“ tyrimų grupė sėkmingai užfiksavo labai fluorescencinį ir lengvą stabilų EU3+metalo jonų/sensibilizatorių kompleksą silicio dioksido pagrindu pagamintuose nanokompozituose ir dopuotą sausą gelį, naudojant SOL gelio metodą. Keliuose skirtingų retų žemės sensibilizatorių ir silicio dioksido nanoporinių šablonų darinių deriniuose, naudojant 1,10-fenantrolino (OP) sensibilizatorių tetraetoksiilano (TEOS) šablone, yra geriausias fluorescencinis sausas gelis.

2.5 Mikrobangų sintezės metodas

Mikrobangų sintezės metodas yra naujas žalias ir be taršos cheminės sintezės metodas, palyginti su aukštos temperatūros kietojo kūno metodu, kuris plačiai naudojamas medžiagų sintezėje, ypač nanomedžiagos sintezės srityje, parodantis gerą vystymosi impulsą. Mikrobangų krosnelė yra elektromagnetinė banga, kurios bangos ilgis yra nuo 1NN iki 1 m. Mikrobangų metodas yra procesas, kurio metu mikroskopinės dalelės pradinės medžiagos viduje yra poliarizuojama, veikiant išorinio elektromagnetinio lauko stiprumo. Keičiantis mikrobangų krosnelės elektriniam laukui kryptis, dipolių judesio ir išdėstymo kryptis nuolat keičiasi. Dipolių histerezės atsakas, taip pat jų pačių šiluminės energijos pavertimas, nereikia susidurti, trinties ir dielektrinių nuostolių tarp atomų ir molekulių, pasiekia kaitinimo efektą. Dėl to, kad mikrobangų šildymas gali vienodai šildyti visą reakcijos sistemą ir greitai atlikti energiją, taip skatinant organinių reakcijų eigą, palyginti su tradiciniais paruošimo metodais, mikrobangų sintezės metodu turi greitos reakcijos greičio, žaliosios saugos, mažų ir vienodų medžiagų dalelių dydžio ir didelio fazės grynumo pranašumus. Tačiau daugumoje pranešimų šiuo metu naudojami mikrobangų absorberiai, tokie kaip anglies milteliai, Fe3O4 ir MNO2, kad netiesiogiai būtų šiluma reakcijai. Medžiagos, kurias lengvai absorbuoja mikrobangos ir gali suaktyvinti pačius reagantus, reikia toliau tyrinėti. Liu ir kt. Sujungė CO kritulių metodą su mikrobangų krosnelės metodu, skirtu gryno spinelio Limn2O4 sintezavimui su porėta morfologija ir geromis savybėmis.

2.6 Degimo metodas

Degimo būdas yra pagrįstas tradiciniais šildymo metodais, kurie naudoja organinių medžiagų degimą, kad būtų galima generuoti tikslinį produktą po to, kai tirpalas išgarinamas iki sausumo. Dujos, susidarančios deginant organines medžiagas, gali veiksmingai sulėtinti aglomeracijos atsiradimą. Palyginti su kietojo kūno šildymo metodu, jis sumažina energijos suvartojimą ir yra tinkamas produktams, kuriems yra žemos reakcijos temperatūros reikalavimai. Tačiau reakcijos procesui reikia pridėti organinių junginių, o tai padidina sąnaudas. Šis metodas turi nedidelę apdorojimo pajėgumą ir nėra tinkamas pramoninei gamybai. Degimo metodu pagamintas produktas turi nedidelį ir vienodą dalelių dydį, tačiau dėl trumpo reakcijos proceso gali būti neišsamių kristalų, kurie turi įtakos kristalų luminescencijai. Anning ir kt. Naudojami LA2O3, B2O3 ir MG kaip pradinės medžiagos ir naudojamos druskos padedant degimo sintezė, kad per trumpą laiką pagamintų LAB6 miltelius partijomis.

3Retas Žemė EuropiumPirštų atspaudų kūrimo kompleksai

Miltelių rodymo metodas yra vienas klasikinių ir tradicinių pirštų atspaudų rodymo metodų. Šiuo metu miltelius, kuriuose rodomi pirštų atspaudai, galima suskirstyti į tris kategorijas: tradicinius miltelius, tokius kaip magnetiniai milteliai, sudaryti iš smulkių geležies miltelių ir anglies miltelių; Metaliniai milteliai, tokie kaip auksiniai milteliai,Sidabriniai milteliaiir kiti metaliniai milteliai su tinklo struktūra; Fluorescenciniai milteliai. Tačiau tradiciniai milteliai dažnai turi didelių sunkumų rodydami pirštų atspaudus ar senus pirštų atspaudus ant sudėtingų foninių objektų ir daro tam tikrą toksišką poveikį vartotojų sveikatai. Pastaraisiais metais kriminalinio mokslo ir technologijos darbuotojai vis labiau palankiai įvertino nano fluorescencinių medžiagų taikymą pirštų atspaudų demonstravimui. Dėl unikalių Eu3+liuminescencinių savybių ir plačiai paplitusio taikymoRetas žemėmedžiagos,Retas Žemė EuropiumKompleksai ne tik tapo tyrimų tašku teismo medicinos srityje, bet ir pateikia platesnes tyrimų idėjas pirštų atspaudų rodymui. Tačiau skysčiuose ar kietosiose medžiagose Eu3+turi prastą šviesos absorbcijos veikimą ir jį reikia derinti su ligandais, kad būtų galima jautriai ir skleisti šviesą, leidžiančią Eu3+parodyti stipresnes ir nuolatines fluorescencines savybes. Šiuo metu dažniausiai naudojami ligandai daugiausia apima β-diketonus, karboksirūgštis ir karboksilato druskas, organinius polimerus, supramolekulinius makrociklus ir kt. Atliekant išsamius tyrimus ir taikymąRetas Žemė Europiumkompleksai, buvo nustatyta, kad drėgnoje aplinkoje koordinacijos vibracija H2O molekulės yraEuropiumKompleksai gali sukelti liuminescencijos gesinimą. Todėl, norint pasiekti geresnį selektyvumą ir stiprų kontrastą pirštų atspaudų rodyme, reikia stengtis ištirti, kaip pagerinti šiluminį ir mechaninį stabilumąEuropiumkompleksai.

2007 m. Liu L's tyrimų grupė buvo pristatymo pradininkėEuropiumPirmą kartą namuose ir užsienyje kompleksai į pirštų atspaudų ekrano lauką. Labai fluorescenciniai ir lengvi stabilūs EU3+metalo jonų/sensterizatorių kompleksai, užfiksuoti „Sol Gel“ metodu, gali būti naudojami galimam pirštų atspaudų aptikimui ant įvairių su kriminalistinėmis medžiagomis, įskaitant auksinę foliją, stiklą, plastiką, spalvotą popierių ir žalius lapus. Tiriamieji tyrimai pristatė paruošimo procesą, UV/vis spektrus, fluorescencines charakteristikas ir pirštų atspaudų žymėjimo rezultatus šių naujų EU3+/OP/TEOS nanokompozitų.

2014 m. Seung Jin Ryu ir kt. Pirmiausia sudarė EU3+kompleksą ([Eucl2 (Phen) 2 (H2O) 2] Cl · H2O) heksahidrato būduEuropos chloridas(Eucl3 · 6H2O) ir 1-10 fenantrolinas (fen). Per jonų mainų reakciją tarp tarpsluoksnių natrio jonų irEuropiumGauti sudėtingi jonai, sujungti nano hibridiniai junginiai (Eu (Phen) 2) 3+- sintezuotas ličio muilo akmuo ir Eu (Phen) 2) 3+- natūralus montmorilonitas). Sugadinus UV lempą, esant 312 nm bangos ilgiui, abu kompleksai ne tik palaiko būdingus fotoliuminescencijos reiškinius, bet ir turi didesnį šiluminį, cheminį ir mechaninį stabilumą, palyginti su grynais EU3+kompleksais. Tačiau dėl to, kad nėra gesintų priemaišų, tokių kaip geležis, esant pagrindiniam ličio muilo akmeniui, [EU) 3 muilo (EU) 3+- LiTH- LiTH- LITH- LITH- LITH- LITH- LITH- LITH- LITH- LITH- LITH- LITH- LITH- LITH- LITH- LITH- LITH- LITH- LICH+- LITH 3+- LICH ALLEST BESTONS TURĖTOS PAGRINDINIAI KONGTINIAI KONCIJOS. Luminescencijos intensyvumas nei [Eu (Phen) 2] 3+- Montmorillonite, o pirštų atspaudas rodo aiškesnes linijas ir stipresnį kontrastą su fonu. 2016 m. V Sharma ir kt. Susintetintas stroncio aliumatas (SRAL2O4: EU2+, DY3+) Nano fluorescenciniai milteliai naudojant degimo metodą. Milteliai yra tinkami šviežių ir senų pirštų atspaudų rodymui ant pralaidžių ir nepralaidžių daiktų, tokių kaip įprastas spalvotas popierius, pakavimo popierius, aliuminio folija ir optiniai diskai. Tai ne tik pasižymi dideliu jautrumu ir selektyvumu, bet ir turi stiprias ir ilgalaikes pobūdžių charakteristikas. 2018 m. Wang ir kt. paruoštos CAS nanodalelės (ESM-CAS-NP)Europium, Samariumas, ir manganas, kurio vidutinis skersmuo yra 30 nm. Nanodalelės buvo kapsuliuotos su amfifiliniais ligandais, leidžiančiomis jas vienodai išsisklaidyti vandenyje, neprarandant jų fluorescencijos efektyvumo; CO ESM-CAS-NP paviršiaus modifikavimas su 1-dodeciltiolio ir 11-merkaptoventekano rūgšties (Arg-DT)/ MUA@ESM-Cas NPS sėkmingai išsprendė fluorescencinio gesinimo vandenyje ir dalelių agregacijos problemą, kurią sukėlė dalelių hidrolizė nanorerescencinių miltelių metu. Šie fluorescenciniai milteliai ne tik pasižymi galimais daiktų, tokių kaip aliuminio folija, plastiko, stiklo ir keraminės plytelės, pirštų atspaudai, turintys didelį jautrumą, bet taip pat turi platų sužadinimo šviesos šaltinių asortimentą ir nereikalauja brangios vaizdo ištraukimo įrangos, kad būtų rodomi pirštų atspaudai tais pačiais metais, Wango tyrimų grupė sintezavo „Tardary“ seriją.Europiumkompleksai [Eu (M-MA) 3 (O-Phen)], naudojant orto, meta ir p-metilbenzoinę rūgštį kaip pirmąjį ligandą ir orto fenantroliną kaip antrąjį ligandą, naudojant kritulių metodą. Mažiau 245 nm ultravioletinių spindulių švitinimo, gali būti aiškiai rodomi galimi daiktų, tokių kaip plastikai ir prekių ženklai, pirštų atspaudai. 2019 m. Sung Jun Park ir kt. Sintezuotas YBO3: LN3+(LN = Eu, TB) fosforai naudojant solvoterminį metodą, veiksmingai pagerindamas galimą pirštų atspaudų aptikimą ir mažinant foninio modelio trukdžius. 2020 m. Prabakaran ir kt. Sukūrė fluorescencinį NA [Eu (5,50 DMBP) (Phen) 3] · CL3/D-Dextrose Composite, kaip pirmtaką naudojant EuCl3 · 6H20. Na [Eu (5,5 '- DMBP) (Phen) 3] Cl3 buvo susintetintas naudojant feną ir 5,5 ′- DMBP naudojant karšto tirpiklio metodą, o po to Na [eu (5,5'- dmbp) (phen) 3] Cl3 ir D-dextrozė buvo naudojami kaip prevencija, kad būtų suformuota Na [Eu (5,50 dmbp) (phen) (phen) 3). metodas. 3/d-dekstrozės kompleksas. Atlikdami eksperimentus, kompozicija gali aiškiai parodyti pirštų atspaudus ant objektų, tokių kaip plastikiniai butelių dangteliai, akiniai ir Pietų Afrikos valiuta, sužadindama 365 nm saulės spindulius ar ultravioletinę šviesą, turint didesnį kontrastą ir stabilesnę fluorescencijos veikimą. 2021 m. Dan Zhang ir kt. Sėkmingai suprojektuotas ir susintetinti naują heksanuklearinį EU3+kompleksą EU6 (PPA) 18CTP-TPY su šešiomis rišamosiomis vietomis, kurios turi puikų fluorescencinį šiluminį stabilumą (<50 ℃) ir gali būti naudojamas pirštų atspaudų rodymui. Tačiau norint nustatyti tinkamas svečių rūšis, reikia atlikti papildomus eksperimentus. 2022 m. L Brini ir kt. Sėkmingai susintetinti ES: Y2SN2O7 Fluorescenciniai milteliai naudojant CO kritulių metodą ir tolesnį šlifavimo apdorojimą, kuris gali atskleisti galimus pirštų atspaudus ant medinių ir nepralaidžių objektų. Tais pačiais metais Wango tyrimų grupės sintezės NAYF4: YB, naudojant tirpiklio šilumos sintezės metodą, ER@YVO4 EU Core-Shell Type Nanofluorescence Medžiagos. Ultravioletinis sužadinimas ir ryškiai žalia fluorescencija, esant 980Nm beveik infraraudonųjų spindulių sužadinimui, pasiekiant dvigubą režimo galimų pirštų atspaudų rodymą svečiame. Galimas pirštų atspaudų ekranas ant objektų, tokių kaip keraminės plytelės, plastikiniai lakštai, aliuminio lydiniai, RMB ir spalvotas firminių blankų popierius, pasižymi dideliu jautrumu, selektyvumu, kontrastu ir stipriu atsparumu foniniam trikdymui.

4 perspektyva

Pastaraisiais metais tyrimai apieRetas Žemė EuropiumDėl puikių optinių ir magnetinių savybių, tokių kaip didelis liuminescencijos intensyvumas, aukšto spalvų grynumas, ilgo fluorescencijos eksploatavimo laikas, didelė energijos absorbcija ir emisijos tarpai, ir siauros absorbcijos smailės, ir siauros absorbcijos smailės. Gilinant retųjų žemių medžiagų tyrimus, jų pritaikymas įvairiose srityse, tokiose kaip apšvietimas ir ekranas, bioscience, žemės ūkis, karinė, elektroninės informacijos pramonė, optinė informacijos perdavimas, fluorescencinis anti-kankinimas, fluorescencijos nustatymas ir kt. Optinės savybėsEuropiumKompleksai yra puikūs, o jų taikymo laukai pamažu plečiasi. Tačiau jų šiluminio stabilumo, mechaninių savybių ir apdorojimo trūkumas apribos jų praktinius pritaikymus. Dabartine tyrimų požiūriu, optinių savybių taikymo tyrimasEuropiumTeismo medicinos srities kompleksai daugiausia turėtų būti sutelkti į optinių savybių gerinimąEuropiumKompleksai ir fluorescencinių dalelių, linkusių į agregaciją drėgnoje aplinkojeEuropiumkompleksai vandeniniuose tirpaluose. Šiais laikais visuomenės ir mokslo bei technologijų eiga pateikė aukštesnius naujų medžiagų paruošimo reikalavimus. Tenkinant paraiškos poreikius, ji taip pat turėtų atitikti įvairaus dizaino ir mažų išlaidų ypatybes. Todėl tolesni tyrimaiEuropiumKompleksai turi didelę reikšmę kuriant turtingus Kinijos retųjų žemės išteklius ir kriminalinio mokslo bei technologijų plėtrą.


Pašto laikas: 2012 m. Lapkričio-01 d